基于手机GNSS原始观测量的伪距双差与PDR融合算法

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智能终端实现更高精度的米级定位需求日趋强烈,但受限于手机的低成本天线以及不稳定的晶体振荡器,现有智能手机定位精度普遍只能达到10米左右.针对GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)信号弱、更新率低及静态发散等缺点,惯性测量单元(InertialMeasurementUnit,IMU)的高刷新率以及不依赖外界信息的特点使得其成为良好的融合方式,但分析表明手机IMU具有较高的不稳定性以及陀螺仪存在的累积误差,使其很难直接与GNSS相融合.本文目标是利用手机GNSS芯片原始观测量与IMU信息实现高精度定位,通过伪距双差(pseudorangedoubledifference,PDD)与PDR融合算法达到更高精度定位效果.文章首先分析了手机高精度定位的制约条件,再通过建立基于智能手机的伪距双差技术来消除主要误差源,针对PDD在隧道和林荫等复杂环境下信号质量差导致定位不理想的情况,建立误差估计模型加入PDR技术进行误差校正,并实时反馈给PDR系统.最后在多种场景下展开测试并进行了算法的性能分析.实验表明,相较于传统定位技术,PDD-PDR融合算法都能表现出明显的优势,在动静态交替运动和短时隧道条件下都能达到5米的定位精度.
作者：武子达刘佩林刘强王玉泽钱久超朱会平
作者单位：上海交通大学,上海,中国,200240
母体文献：第十届中国卫星导航学术年会论文集
会议名称：第十届中国卫星导航学术年会  
会议时间：2019年5月1日
会议地点：北京
主办单位：中国卫星导航学术年会组委会
语种：chi
分类号：TN9U66
关键词：智能手机  运动监测  伪距双差  行人航位推算
在线出版日期：2019年4月18日
基金项目：
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2024-12-3 00:15 上传 基于手机GNSS原始观测量的伪距双差与PDR融合算法.pdf

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